• 제목/요약/키워드: Vector-Processor

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멀티미디어 프로세서를 이용한 OpenVG 및 SVG Tiny의 가속 (Accelerating OpenVG and SVG Tiny with Multimedia Processors)

  • 이환용;백낙훈
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.37-43
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    • 2011
  • 스마트 폰을 비롯한 다양한 임베디드 환경에서 널리 쓰이는 2D 벡터 그래픽스 기술에는 OpenVG와 SVG Tiny가 대표적이다. 고해상도 화면에서 높은 재생속도의 벡터 그래픽스 응용을 위해서는, 이들을 효과적으로 가속해야 한다. 현재까지 OpenVG와 SVG Tiny의 구현방법에는, 전용 그래픽스 칩과 같은 하드웨어로 구현하는 방법과, 전체를 소프트웨어로 구현하는 방식이 있었다. 현재 시장에서 사용 가능한 벡터 그래픽스 전용 칩들은 상대적으로 고가에 큰 전력을 소비한다. 반면, 소프트웨어 구현에서는 100%에 가까운 CPU 사용률에서도 상대적으로 낮은 성능을 보이고, 이 경우에, 다른 멀티-쓰레드 응용프로그램들을 방해할 가능성이 컸다. 본 논문에서는, 현재 미디어 재생 기기들과 휴대폰들에 광범위하게 장착되어 있는 상용 멀티미디어용 하드웨어들을 사용하여 OpenVG와 SVG Tiny 양쪽 모두를 가속하는 비용대비 효과적인 방법을 제시한다. 멀티미디어 프로세서들을 효과적으로 사용함으로써, CPU 사용률과 전력소모량을 줄이면서도 OpenVG와 SVG Tiny를 최소 3.5배에서 최대 30배까지 성공적으로 가속할 수 있었다.

2상 변조된 랜덤 Lead-Lag PWM기반의 저 스위칭 소음 유도모터 구동 시스템 (Induction Motor Drives with Low Switching Acoustic Noise Based on the Two-Phase Modulated Random Lead-Lag PWM Scheme)

  • 위석오;정영국;임영철;양승학
    • 전력전자학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.151-164
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    • 2003
  • 본 연구에서는 3상 변조된 RLL(Random Lead-Lag) PWM 보다 스위칭 소음의 스펙트럼 광역화의 관점에서 비교적 우수한 2상 변조된 RLL-PWM기법을 제안하고, 유도모터 속도제어 시스템을 제작하여 그 타당성을 확인하였다. 공간벡터 RPWM(Random PWM)의 발생은 TMS320C31 DSP에 의하고 있으며 균일한 확률 분포를 갖는 랜덤 발생 함수에 의하여 각 상의 펄스를 랜덤하게 배치하였다. 부하가 있는 상태에서 유도모터의 일정 v/f 속도 제어 성능을 3상 및 2상 중앙정렬 SVM(Space Vector Modulation), 3상 변조된 RLL-PWM 그리고 제안된 2상 변조된 RLL-PWM과 비교 검토한 결과, 일정 v/f 속도 제어의 성능은 모두 유사하였다. 그러나 제안된 방법은 전압, 전류 및 스위칭 소음 스펙트럼의 광대역화 효과의 측면에서 종전의 방법보다 우수함을 확인할 수 있었다.

Modeling and Direct Power Control Method of Vienna Rectifiers Using the Sliding Mode Control Approach

  • Ma, Hui;Xie, Yunxiang;Sun, Biaoguang;Mo, Lingjun
    • Journal of Power Electronics
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    • 제15권1호
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    • pp.190-201
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    • 2015
  • This paper uses the switching function approach to present a simple state model of the Vienna-type rectifier. The approach introduces the relationship between the DC-link neutral point voltage and the AC side phase currents. A novel direct power control (DPC) strategy, which is based on the sliding mode control (SMC) for Vienna I rectifiers, is developed using the proposed power model in the stationary ${\alpha}-{\beta}$ reference frames. The SMC-based DPC methodology directly regulates instantaneous active and reactive powers without transforming to a synchronous rotating coordinate reference frame or a tracking phase angle of grid voltage. Moreover, the required rectifier control voltages are directly calculated by utilizing the non-linear SMC scheme. Theoretically, active and reactive power flows are controlled without ripple or cross coupling. Furthermore, the fixed-switching frequency is obtained by employing the simplified space vector modulation (SVM). SVM solves the complicated designing problem of the AC harmonic filter. The simplified SVM is based on the simplification of the space vector diagram of a three-level converter into that of a two-level converter. The dwelling time calculation and switching sequence selection are easily implemented like those in the conventional two-level rectifier. Replacing the current control loops with power control loops simplifies the system design and enhances the transient performance. The simulation models in MATLAB/Simulink and the digital signal processor-controlled 1.5 kW Vienna-type rectifier are used to verify the fast responses and robustness of the proposed control scheme.

Multi-Layer Perceptron 기법을 이용한 전력 분석 공격 구현 및 분석 (Implementation and Analysis of Power Analysis Attack Using Multi-Layer Perceptron Method)

  • 권홍필;배대현;하재철
    • 정보보호학회논문지
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    • 제29권5호
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    • pp.997-1006
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    • 2019
  • 본 논문에서는 기존 전력 분석 공격의 어려움과 비효율성을 극복하기 위해 딥 러닝 기반의 MLP(Multi-Layer Perceptron) 알고리즘을 기반으로 한 공격 모델을 사용하여 암호 디바이스의 비밀 키를 찾는 공격을 시도하였다. 제안하는 전력 분석 공격 대상은 XMEGA128 8비트 프로세서 상에서 구현된 AES-128 암호 모듈이며, 16바이트의 비밀 키 중 한 바이트씩 복구하는 방식으로 구현하였다. 실험 결과, MLP 기반의 전력 분석 공격은 89.51%의 정확도로 비밀 키를 추출하였으며 전처리 기법을 수행한 경우에는 94.51%의 정확도를 나타내었다. 제안하는 MLP 기반의 전력 분석 공격은 학습을 통한 feature를 추출할 수 있는 성질이 있어 SVM(Support Vector Machine)과 같은 머신 러닝 기반 모델보다 우수한 공격 특성을 보임을 확인하였다.

SiC MOSFET기반 200kW급 전기차 구동용 모터드라이버 개발 (Development of 200kW class electric vehicle traction motor driver based on SiC MOSFET)

  • 김연우;김세환;김민재;이의형;이성원
    • 전기전자학회논문지
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    • 제26권4호
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    • pp.671-680
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    • 2022
  • 본 논문에서는 현재 출시되어 있는 전기차의 구동모터 사양을 대부분 포괄하는 200kW급 구동용 모터드라이버를 개발하였다. 고효율ㆍ고전력밀도를 달성하기 위해 기존 전력반도체(Insulated-gate bipolar transistor, IGBT)대신에 차세대 전력반도체(Silicon carbide, SiC)를 적용하였으며 SiC를 최적사용하기 위해 하드웨어에 대한 분석을 통해, 예상되는 효율 및 방열특성을 구하여 최적 설계를 하였다. 전기차 구동모터에 대부분 활용되는 매입형 영구자석 동기모터(Interior permanent-magnet synchronous machine, IPMSM)를 위한 벡터 제어 알고리즘을 DSP를 활용하여 구현하였다. 본 논문에서는 SiC기반 전기차 구동용 모터드라이버 시작품을 설계ㆍ제작하였으며 실험을 통해 성능을 검증하였다.

공간 객체 관리 시스템에서 래스터 데이터를 위한 지리정보 시스템의 설계 및 구현 (Implementation of a Geographic Information System for the Raster Data in Spatial Object Management Systems)

  • 박재진;김광;허신
    • 한국공간정보시스템학회 논문지
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    • 제1권2호
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    • pp.127-135
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    • 1999
  • 지리 정보에 관련된 많은 시스템이 벡터 데이터만을 다루고 있으나 정보의 종류에 따라 벡터 데이터 뿐 아니라 래스터 데이터를 다루는 것이 필요하다. 본 논문에서는 OMEGA라는 공간 객체 관리 시스템에서 래스터 형태의 공간 정보를 처리하는 래스터 처리기를 설계하고 구현한다. 먼저 공간 객체 관리 시스템의 저장 시스템 안에 저장될 래스터 정보의 데이터 구조를 정의하고, 이를 클래스 라이브러리의 형태로 구현하여 응용 애플리케이션의 작성 시 사용할 수 있도록 하였다. 그리고, 래스터 정보를 추출하기 위한 질의문 작성에 포함되는 질의 연산 및 관련 모듈을 구현하고 이를 공간 객체 관리 시스템의 질의 수행기에 삽입하여 래스터 정보에 대한 질의를 처리할 수 있도록 하였다. 마지막으로, 실험에 대한 결과도 제시한다.

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다중모터 제어를 위한 SVPWM 모듈의 구현 (Implementation of SVPWM Module for the Multi-Motor Control)

  • 하동현;현동석
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제23권9호
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    • pp.124-129
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    • 2009
  • 최근 자동차 및 자동화 등 많은 첨단 산업분야에서 산업용 모터 정밀 제어를 위한 인버터의 요구가 증가하고 있다. 본 논문에서는 FPGA를 이용하여 단일 제어 유닛으로 여러 개의 모터를 제어할 수 있는 SVPWM 모듈을 설계 제작하여 모터 정밀제어에 응용하고자 한다. 개발된 WVPWM 모듈에는 PWM 발생기뿐만 아니라 위치 및 전류센서 처리 부분과 데프타임 보상기 알고리즘도 함께 구현되었다. 개발 툴은 ALTERA Quartus 8.0을 사용하였으며 시뮬레이션에 의해 동작 특성을 검증하였고 실험을 통해 성능을 검증하였다.

UPS용 인버터 출력특성 개선 (The Characteristic Improvement of Inverter Output for Static UPS)

  • 김동욱;김연풍;신현주;백병산;류승표;민병권
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 F
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    • pp.2051-2053
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    • 1998
  • In spite of nonlinear or step-changing load and line disturbances, the inverter for the UPS must provide the pure sinusoidal output voltage with low THD(Total Harmonics Distortion). This paper proposes an inverter controller for the UPS which has a good dynamic response characteristic and robustness for applying industrial world directly. The inverter output voltage is controlled instantaneously with a double regulation loop by a TMS320C31 Digital Signal Processor so that it has very good dynamic response for nonlinear or step-changing load and line disturbances. To improve the voltage utilization and response characteristics, the Space Vector Modulation(SVM) technique is adapted for the switching method of this system. The characteristics of the proposed control system were verified by simulations and experiments.

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비례적분제어기와 feedforward 외란상쇄 관측기의 비교분석 (Comparative Analysis of PI Controller and Disturbance Cancellation Observer of a Feedforward)

  • 김영춘;송호빈;조문택
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권12호
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    • pp.3581-3586
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    • 2009
  • 이 논문은 피드포워드 왜란상쇄 관측기를 이용하여 유도전동기의 강인한 제어를 얻을 수 있었다. 전통적인 비례적분 제어기의 속도응답 특징은 부하 토크 요소의 변이에 영향을 받는다. 제안한 시스템에서 속도제어 특성은 부하토크 외란에 영향을 받지 않는 피드포워드 제어를 사용하였다. 벡터제어를 위한 높은 속도의 계산과 처리를 위해 TMS320C31 디지털 프로세서를 사용하였다. 제안한 제어 방법의 타당성을 입증하기 위해 시뮬레이션과 실험을 통해 확인하였다.

자기학습형 퍼지제어기를 이용한 유도전동기의 속도제어 (Speed Control of Induction Motor Using Self-Learning Fuzzy Controller)

  • 박영민;김덕헌;김연충;김재문;원충연
    • 전력전자학회논문지
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    • 제3권3호
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    • pp.173-183
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    • 1998
  • 본 논문은 신경회로망에 의한 퍼지제어기의 소속함수를 자동동조하는 방법을 제시하였다. 신경회로망 에뮬레이터는 퍼지제어기의 소속함수와 퍼지규칙을 재구성하는 경로를 제공하며, 재구성된 퍼지제어기는 유도전동기의 속도제어를 위해 사용한다. 따라서, 연산 시간과 시스템 성능의 관점에서 제안된 방법은 전동기 상수가 변동될 시에도 기존의 제어 방식보다 우수하다. 공간전압벡터 PWM 발생을 위한 고속연산을 수행하고 자기학습형 퍼지제어기 알고리즘을 구현하기 위해서 32비트 마이크로프로세서인 DSP(TMS320C31)을 사용하였다. 컴퓨터 시뮬레이션과 실험 결과를 통하여, 제안된 방식이 PI 제어기나 기존의 퍼지제어기보다 향상된 제어 성능을 보일 수 있음을 확인하였다.

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